Jak Zapobiegać Wybuchom w Instalacjach do Przetwarzania Odpadów? Sprawdzone Sposoby na Bezpieczeństwo

Przy instalacjach, które służą do przygotowania paliwa z odpadów komunalnych do spalania, istnieje kilka rodzajów zagrożeń. Najpoważniejszym z nich jest ryzyko wybuchu. Wybuchy najczęściej zdarzają się, gdy surowce są źle magazynowane lub nie ma odpowiedniego systemu odpylania.

Ochrona przed wybuchem polega na tym, żeby nie dopuścić do powstania atmosfery, która mogłaby wybuchnąć, albo żeby zmniejszyć ryzyko zapłonu. Jeżeli jednak wybuch jest możliwy, trzeba wdrożyć specjalne systemy ochrony. Te systemy mają na celu tłumienie wybuchu, izolowanie zagrożonego urządzenia od reszty instalacji, albo pozwalają na odciążenie wybuchu, żeby zminimalizować jego skutki. Ważne są też przeglądy i konserwacje maszyn oraz szkolenia pracowników, które pomagają zwiększyć bezpieczeństwo.

Jak minimalizować ryzyko wybuchu?

Najważniejszym krokiem, żeby zapobiec wybuchom, jest ograniczenie możliwości tworzenia się atmosfer wybuchowych. Jeśli jednak nie można tego uniknąć, należy skupić się na eliminowaniu źródeł zapłonu, np. iskrzenia. Jeżeli ocena ryzyka potwierdzi obecność atmosfer wybuchowych i źródeł zapłonu, konieczne jest zainstalowanie systemów zabezpieczających. Mogą to być np. systemy tłumienia wybuchu, które gaszą eksplozję na wczesnym etapie, albo systemy izolacyjne, które zapobiegają rozprzestrzenianiu się wybuchu na inne urządzenia.

Organizacja pracy również ma ogromne znaczenie. Prawidłowa organizacja procesów produkcyjnych i magazynowych, regularne przeglądy maszyn oraz dobre szkolenia mogą zmniejszyć ryzyko wystąpienia wybuchów. Zagrożeń jest wiele, a ich złożoność nie ułatwia pracy odpowiedzialnym za bezpieczeństwo w zakładach.

Ocena ryzyka

Trudność w ocenie ryzyka może wynikać z tego, że surowce, z których powstaje paliwo, mają różną jakość i skład. Na przykład, w przypadku mączki kostnej lub suchych osadów ściekowych, które mają znany skład i granulację, łatwiej jest ocenić ryzyko. W takich sytuacjach można zastosować sprawdzone metody zabezpieczeń. Jednak w przypadku odpadów komunalnych, które mogą zawierać różne materiały, takie jak guma, plastiki, drewno czy tekstylia, ocena ryzyka staje się znacznie trudniejsza. Skład tych odpadów zmienia się z czasem, a to utrudnia identyfikację zagrożeń.

Typowe zagrożenia i urządzenia

Niebezpieczeństwa mogą pochodzić z urządzeń, które są używane do transportu, magazynowania i przetwarzania paliw alternatywnych. Najczęstsze źródła wybuchów to filtry odpylające, silosy, taśmociągi, przenośniki ślimakowe i inne urządzenia transportowe. Warto pamiętać, że różne materiały mają różne parametry palności i wybuchowości, co wpływa na ocenę ryzyka. Na przykład, wilgotność i zawartość pyłów w materiale mają duży wpływ na zagrożenie wybuchem.

Przykładowa technologia

Przykładami mogą być instalacje, które odbierają, magazynują i transportują suche osady ściekowe oraz mączkę kostną do cementowni. Instalacje te powinny być wyposażone w systemy zabezpieczeń, takie jak systemy tłumienia i izolacji wybuchu. Na przykład, surowce są rozładowywane z samochodów na stacji rozładunkowej, gdzie znajduje się filtr odpylający. Następnie za pomocą przenośników surowce trafiają do silosów, a potem są dozowane do pieców, gdzie zostają spalone.

Prawidłowe zabezpieczenie tych instalacji wymaga odpowiedniego dobrania systemów ochronnych, takich jak filtry, izolatory czy systemy tłumiące wybuch. Właściwa ocena ryzyka oraz zastosowanie odpowiednich zabezpieczeń pozwalają na bezpieczną i efektywną pracę instalacji.

Źródła zagrożeń %
Silosy (magazynowanie) 20*
Instalacje odpylające 17*
Instalacje transportujące 10*
Instalacje mielące 13*
RAZEM: 60*
Suszarnie 8
Instalacje dopalające 5
Instalacje mieszania 5
Polerowanie i szlifowanie 5
Przesiewanie 3
Inne 16

*typowe aparaty i operacje jednostkowe związane z przyjęciem, magazynowaniem i transportem paliw alternatywnych

Opis

Tabela przedstawia procentowy udział różnych źródeł zagrożeń związanych z urządzeniami i operacjami jednostkowymi w miejscach potencjalnych wybuchów. Wartości te odnoszą się głównie do urządzeń wykorzystywanych w procesach przyjęcia, magazynowania i transportu paliw alternatywnych.

Największy udział w zagrożeniach mają silosy (magazynowanie), które stanowią 20% zidentyfikowanych zagrożeń. Na drugim miejscu znajdują się instalacje odpylające z udziałem 17%, a na trzecim instalacje mielące (13%). Instalacje transportujące odpowiadają za 10% zagrożeń. Łącznie te cztery źródła stanowią 60% zagrożeń związanych z wybuchami.

Pozostałe źródła zagrożeń obejmują: suszarnię (8%), instalacje dopalające (5%), instalacje mieszania (5%), polerowanie i szlifowanie (5%), oraz przesiewanie (3%). 16% zagrożeń przypada na inne, bliżej nieokreślone źródła.

Podsumowanie:

Z analizy wynika, że największe zagrożenie w miejscach potencjalnych wybuchów stwarzają silosy oraz instalacje związane z transportem i odpylaniem. Cztery główne źródła zagrożeń stanowią aż 60% wszystkich przypadków. Pozostałe zagrożenia, w tym suszarnie, instalacje dopalające, mieszania oraz procesy takie jak polerowanie i szlifowanie, mają mniejszy, ale nadal istotny wpływ na bezpieczeństwo w miejscach pracy. Warto zwrócić szczególną uwagę na te kluczowe obszary w celu minimalizacji ryzyka wybuchów w środowisku przemysłowym.

Parametr Maks. ciśnienie wybuchu (P maks.) [bar] Stała wybuchowości (Kst) [bar×m/s] Dolna granica wybuchowości (DGW) [g/m³] Min. energia zapłonu (MIE) [mJ] Temp. zapłonu obłoku pyłu (T.z.o.p.) [°C] Temp. zapłonu 5 mm warstwy pyłu T.z.w. 5 mm [°C]
Gumy 6-9 50-192 15-500 >5, 1000 450 220
Tworzywa PE 5-7 16-156 15-30 <10 100 360-470
Tworzywa PP 6-8 27-101 100-200 <10 >105 410-440
Poliester 9-10 140-194 15-100 <1 530-570
Polistyren 4-9 24-173 15-100 30-300 450 480
Papier 4-7 18-138 30-100 >1000 440-580 330-420
Drewno 6-10 57-192 15-125 6-100 410-50 270-340
Bawełna 7 26-160 15-30 10-100
Skóra 8 10-120 30-100 <5 390-570 280-310
Mączka kostna 5 13 1550 30-50 470 >400
Osady ściekowe 6 22 510 30-50 440 >400

Opis tabelki

Tabela przedstawia wybrane parametry palności i wybuchowości materiałów, które mogą być obecne w paliwach z odpadów. Kluczowe parametry obejmują maksymalne ciśnienie wybuchu, stałą wybuchowości, dolną granicę wybuchowości, minimalną energię zapłonu, temperaturę zapłonu obłoku pyłu oraz temperaturę zapłonu 5-milimetrowej warstwy pyłu. Przedstawione materiały obejmują m.in. gumy, tworzywa sztuczne, papier, drewno, bawełnę, skórę oraz osady ściekowe. Każdy z tych materiałów ma inne właściwości związane z ich podatnością na wybuch i zapłon, co jest kluczowe dla zrozumienia ryzyka związanego z ich składowaniem i przetwarzaniem.

Podsumowanie

Z analizy danych przedstawionych w tabeli wynika, że różne materiały mają znacznie odmienne charakterystyki wybuchowości i zapłonu. Materiały takie jak poliester i polistyren charakteryzują się wysoką temperaturą zapłonu, podczas gdy materiały organiczne, jak drewno czy papier, wymagają niższej temperatury do zapłonu, co może stanowić wyższe ryzyko. Gumy i tworzywa PP mają stosunkowo wysoką dolną granicę wybuchowości, co czyni je mniej podatnymi na wybuch w porównaniu do np. papieru czy osadów ściekowych. Wnioski z analizy tych parametrów mogą być kluczowe przy ocenie bezpieczeństwa w obiektach zajmujących się magazynowaniem lub przetwarzaniem tych materiałów w środowiskach zagrożonych wybuchem.


Comments

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *